Личный кабинет

Цифровые образовательные ресурсы на уроках химии


Цифровые образовательные ресурсы на уроках химии

Ватлина Лидия Павловна, кандидат химических наук, доцент Ярославского государственного педагогического университета, сотрудник Ярославского центра телекоммуникаций и информационных систем в образовании.

Реформирование системы образования глубоко затронуло химическое образование, поэтому задачей всех, кто работает в этой области, является нахождение путей вхождения в складывающуюся систему образования без качественных потерь. Такую возможность мы видим в том числе, в широком использовании новых информационных образовательных технологий. Еще совсем недавно на страницах журнала «Химия в Школе» обсуждались проблемы совершенствования химического эксперимента в школе, интерес к которому в конце 90-х годов начал заметно снижаться, перевес стал оказываться на стороне теории, что стало заметно отражаться на мотивации учащихся к обучению химии. Не вдаваясь в детали ситуации, мы остановимся на задаче, которая поставлена временем перед всеми нами: как сделать так, чтобы учащиеся не потеряли бы интереса к химической науке сегодня.

Сегодня в России в рамках проекта «Информатизация системы образования», который реализуется Национальным фондом подготовки кадров (НФПК) по поручению Министерства образования и науки Российской Федерации, разрабатываются инновационные учебно-методические материалы, внедряются комплексы формирования информационной среды школы, обогащаются цифровыми дополнениями действующие учебники, создается Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов для учреждений общего и начального профессионального образования http://school-collection.edu.ru/.

Все эти работы направлены на то, чтобы предоставить школьному учителю дополнительные ресурсы для его повседневной работы, сделать учебный процесс интересным, увлекательным и современным.

Что же представляют собою цифровые образовательные ресурсы? Для кого они предназначены? Как их можно получить и где эффективно применить?

Учитель может использовать цифровые образовательные ресурсы (ЦОР) при изучении нового материала, его закреплении, и контроле знаний. Для ученика ЦОР являются источниками дополнительных знаний, позволяют сформулировать творческие задачи, а также могут выполнять роль тренажеров.

Часть ресурсов, представленных в Коллекции, относятся к информационным источникам декларативного типа — это электронные копии печатных изданий, аудио- и видеозаписей. Такие ресурсы содержат теоретические материалы по теме в виде учебного текста и графических иллюстраций к нему, рекомендации для преподавателей и учащихся, сборников задач. Эти информационные источники полезны для первоначального знакомства с учебным материалом.

Коллекцию ЦОР можно сравнить с виртуальной библиотекой, на полках которой лежат учебники, любимые журналы с раскрытыми страничками, копии видеозаписей. Ученика ждут наборы интерактивных тестовых заданий, с помощью которых он может проверить свои знания.

Чтобы подробнее ознакомиться с методами работы с Единой коллекцией ЦОР и ее содержанием, поставим конкретную задачу: подготовим иллюстративный материал к уроку по теме «Алкины». Для этого достаточно набрать в браузере адрес Коллекции http://school-collection.edu.ru/

Выбрав в разделе «Каталог» предмет «Химия», «10 класс», мы можем увидеть имеющиеся ресурсы в рубрике «Учебные и методические материалы».

Первые три ссылки относятся к учебно-методическому комплексу Габриеляна О. С. УМК О. С. Габриеляна рассчитан как на учителя, так и ученика. Отличие состоит в том, что учителю предлагаются еще разделы Поурочного планирования и Методические рекомендации по использованию цифровых образовательных ресурсов учителем. Наличие этих разделов особенно важно для молодых учителей. В Методических рекомендациях обосновывается необходимость того или иного ресурса для каждого урока.

Заглянув в оглавление учебника, делаем следующий шаг: выбираем интересующую нас тему «Алкины» и находим содержание учебника по этой теме.

Цифровые образовательные ресурсы доступны в Коллекции в различных форматах: анимации, тексты с гиперссылками, изображения, трехмерные модели, видеофрагменты, тестовые задания.

Необходимо помнить, что для просмотра ресурсов на компьютере должны быть установлены соответствующие программы. В разделе «Инструменты» (верхнее меню на страницах Единой коллекции) вы можете найти инструменты организации учебного процесса и программы просмотра ресурсов.

Среди инструментов организации учебного процесса предлагаются 2 программы: «1C: ХроноГраф Школа 2.5» и «ХроноГраф 3.0 Мастер». С их описанием вы можете познакомиться в соответствующем разделе.

Вторая часть раздела «Инструменты» содержит программы, необходимые для просмотра ресурсов, расположенных в Единой коллекции.

QuickTime позволяет воспроизвести на Вашем рабочем компьютере видео-файлы

В 1991 году увидела свет технология компании Apple Computer под названием QuickTime, позволяющая просматривать на экране компьютера «цифровое видео» — движущееся изображение со звуковым сопровождением. QuickTime умеет воспроизводить большое количество мультимедийных форматов цифрового видео, звука, анимации, и панорамные изображения (например, виртуальные экскурсии по залам Лувра). QuickTime позволяет также проигрывать потоковое видео из Интернета.

Macromedia Shockwave Player

Установленный на компьютер Shockwave Player позволит поработать с интерактивным цифровым образовательным ресурсом. С его помощью можно просматривать веб-контент в формате Shockwave, в том числе тесты, игры, обучающие программы, демонстрации продуктов и анимацию, используемые на большом количестве web-сайтов.

Acrobat Reader поможет просмотреть журнальные статьи в формате .pdf

Это стандарт для документов в электронной форме. В этом формате сохраняется все — шрифты, форматирование, цвета и картинки, использованные в исходном документе.

DjVu Plug-in для просмотра DjVu файлов

DjVu («дежавю») — графический формат, который позволяет сделать доступными для скачивания в интернете черно-белые и цветные страницы книг, журналов, документов и т. д. Формат DjVu благодаря небольшим размерам файлов очень экономичен по сравнению с такими распространенными форматами, как JPG, PDF или GIF. Так, например, стандартная страница текста без графики занимает в формате DjVu 25—40 Кб, а страница с одним-двумя цветными рисунками — 50—100 Кб.

Связующим звеном между этим форматом и Internet является обычный Web-браузер, который легко «обучается» науке просмотра DjVu-файлов путем установки программной надстройки — DjVu Plug-in, которую можно бесплатно загрузить, воспользовавшись ссылкой в разделе Инструменты Единой коллекции ЦОР.

Flash Player для просмотра различных тренажеров, моделей в формате .swf

Создателям технологии Flash удалось найти удачное сочетание изобразительных возможностей графики, инструментальных средств для работы с ней, и механизма включения результата в Web-страницы. Flash-фильмы можно просматривать как в автономном режиме, так и с помощью Web-браузера.

Созданные на основе SWF изображения могут быть анимированы, а также дополнены интерактивными элементами и звуковым сопровождением. Важной чертой формата SWF является его переносимость, то есть этот формат может использоваться на любой аппаратно-программной платформе (и на компьютерах Macintosh под управлением операционной системы MacOS, и на компьютерах IBM с ОС Windows).

Полезные адреса

Узнать больше о QuickTime
http://www.apple.ru/quicktech/technologies/

Виртуальные экскурсии по Лувру с помощью QuickTime
http://www.louvre.fr/llv/musee/visite_virtuelle.jsp?bmLocale=en (выбрать в любом зале More ->View)

Узнать больше о DjVu
http://djvu.utilita.info/

Flash версия сайта «Президент России - гражданам школьного возраста»
http://www.uznay-prezidenta.ru/

Установив эти бесплатно распространяемые программы на свой компьютер, Вы сможете полноценно работать со всем многообразием ресурсов Единой коллекции.

Какие же ресурсы нам предлагаются, и что можно из них взять?

При изучении строения органических соединений для создания объективных представлений о молекулах используют разные модели. Наряду с физическими моделями, имеющимися в кабинете химии, можно показать динамические трехмерные модели, которые можно заставить двигаться, чтобы изучить их пространственное строение, сравнить с имеющимися моделями. Такие модели способствуют формированию пространственного воображения и представлению о пространственной изомерии.

Откроем для примера трехмерную структурную формулу ацетилена (ЦОР N104024). На главной странице сайта Единой Коллекции (логотип Коллекции в верхнем левом углу), в разделе Каталог для учителя указываем предмет «Химия», 10 класс и в Тематических коллекциях выберите подраздел «Трехмерные химические формулы». Через ключевое слово «Ацетилен» в поисковой строке и кнопку «Найти» открывается единственный требуемый ресурс.

Ссылка на слове «Ацетилен» и иконка со словами html ведут непосредственно к ресурсу.

Для педагога очень важно заранее просмотреть карточку ресурса. Из нее можно получить подробную информацию: номер ресурса в Коллекции, его вид (в данном случае мультимедиа), автор, краткую аннотацию ресурса, а также, к какому классу и уроку он предназначен.

Номер ресурса удобно знать для того, чтобы быстро его найти в Коллекции через расширенный поиск. Попробуйте это сделать самостоятельно. Номер данного ресурса —  104024.

При нажатии на кнопку «Посмотреть ресурс» открывается отдельная страница с названием «Ацетилен» и изображением структурной формулы вещества. Нажимая на нее, дожидаемся загрузки трехмерной формулы — перед нами шаростержневая модель молекулы ацетилена. Очень наглядно представлена линейная геометрия молекулы, что хорошо просматривается при ее вращении в пространстве. Если используется интерактивная доска, комментарии о геометрии молекулы можно предоставить сделать ученику.

В непрофильных классах выполнение химического эксперимента сведено в программе до минимума. Тем не менее, учитель может познакомить учащихся со свойствами ацетилена и способом его получения, так как Единая коллекция содержит богатый выбор видеоопытов. Они находятся в разделе «Предметные коллекции» > «Ацетилен» > подраздел «Органическая химия. Видеоопыты». Здесь представлен удобный перечень видеоопытов по свойствам ацетилена с изображением опыта, что облегчает выбор нужного ресурса. Из этого перечня выбираются ресурсы, необходимые для конкретного урока. Напомним, что в карточке ресурса хранится его номер.

Выбрав эффектный опыт «Горение ацетилена», учащийся наблюдает и его получение из карбида кальция.

Можно использовать другой путь поиска ресурсов — расширенный поиск (расположен рядом с кнопкой «Найти»). Номер данного ресурса в Коллекции — № 33659.

В найденном фрагменте можно наблюдать порядок добавления реагентов, признаки реакции: образование пузырьков газа и его горение. В опыте обращается внимание на характер горения ацетилена и его пламени. Характер познавательной деятельности учащихся здесь можно отнести к объяснительно-иллюстративному. Напомнив характер горения этилена и метана, можно поставить перед просмотром опыта учащимися вопрос о возможном характере горения ацетилена, а потом сравнить предположение с наблюдением выделения большого количество сажи при горении ацетилена. Интересны и другие опыты, которые раскрывают особые химические свойства ацетилена (например, образование металлических производных). Достоинством видеофрагментов является то, что они занимают очень мало времени на уроке, а поэтому можно показать другие опыты, характеризующие ненасыщенный характер молекулы ацетилена: взаимодействие ацетилена с бромной водой и раствором перманганата калия.

На примере темы «Алкины» видно, что видеоопыты не просто заменяют эксперимент, а дают возможность познакомиться со многими свойствами веществ, путем просмотра опытов, демонстрации которых часто невозможна по разным причинам.

К таким опытам относится изучение термостойкости ацетиленидов металлов (меди и серебра), а также взрыв смеси ацетилена с кислородом. Эти опыты очень эффектны и привлекательны по производимому впечатлению (взрыв), но эти же опыты раскрывают новое свойство углеводородов: кислотность — способность образовывать солеподобные вещества. Познавательная деятельность учащихся направлена на исследование структуры вещества, чтобы сделать выводы о причинах образования ацетиленидов металлов и их нестойкости. Часть опыта повторяется в замедленном темпе, что позволяет глубже заглянуть в процесс, увидеть ускользающие детали. Видеофрагменты озвучены, но учитель может отключить звук и сам прокомментировать фрагмент или вызвать для комментария ученика, а затем вместе прослушать комментарий к видеофрагменту и отметить то, что ускользнуло от наблюдателей.

При просмотре опытов на уроке учитель может приостановить его показ, чтобы обратить внимание на детали установки и используемого оборудования, обратить внимание на признаки реакций, осуществить быстрый опрос. Урок становится, безусловно, занимательнее, содержательнее, теоретический материал подкрепляется визуально.

Школьники учатся наблюдать и делать выводы. Формы использования видеоопытов, вставка их в контекст урока, конечно, зависит от многих факторов, а по большому счету, от опыта учителя.

Цифровые образовательные ресурсы позволяют разнообразить урок, сделать его более насыщенным по содержанию, визуализировать с помощью видеофрагментов, разнообразных схем, а также изучать свойства веществ с помощью виртуальных лабораторий. Все это должно служить задаче привлечения учащихся к такой интересной и увлекательной науке, как химия. А учитель, используя эти средства, может стать автором учебного курса и индивидуальных образовательных траекторий для своих учащихся.

    04.12.2013 | 21:33
    Ольга Кузнецова Пользователь

    Полезная статья! Я систематически на своих уроках использую колллекцию ЦОР.


     

    17.06.2012 | 17:19
    Наталья Зиновьева Пользователь

    Я пока новичок, в вопросах использовании ЭОР и ЦОР на уроках, хотя педстаж и немаленький. Когда в нашей сельской школе несколько лет назад появились первые компьютеры, я себе сказала, что обязательно научусь ими пользоваться. Теперь умею печатать, составлять таблицы, пользоваться Интернетом, электронной почтой, на уроках использовать учебные диски и многое другое. Но попав на курсы как учитель химии по использованию ЭОР в образовательной деятельности Академии АЙТИ, поняла, что мои знания - это капля в море. Если бы я прочитала Вашу статью раньше, чем начала обучаться на этих курсах, то скажу честно, многое из того, что в ней написано я бы не поняла. Но только не сейчас. Я просмотрела практически все предложенные Вами ссылки. Многое взяла себе на заметку. Спасибо!


     

Добавлено: 04.06.2008
Рейтинг: -
Комментарии:
2
Просмотров 18244
Сказали спасибо 0
Сказать спасибо
footer logo © Образ–Центр, 2018. 12+